原创 [博客大赛]锂电池——波音787电池事件1

 2013-7-1 16:26  2451 7 8 分类: 电源/新能源文集: 新能源汽车

波音电池事件，虽然与新能源汽车关系不大，不过也算是对电池产业产生了很大的影响。在这里，对这次事件来进行梳理。

波音对事件的反应说明：

2013-01-16 波音公司关于787的声明

2013-01-24 波音关于美国国家运输安全委员会787调查进展的声明

2013-02-08 波音将恢复787测试飞行

2013-03-13 波音787电池解决方案取证计划获美国联邦航空局批准

2013-04-19 美国联邦航空局批准787电池改进方案波音将开始修复787

中文网站上可以说有些省略了

英文版本的声明链接：

Jan. 8, 2013	Boeing Statement on Japan Airlines 787 Event in Boston
Jan. 11, 2013	Boeing Statement on FAA Joint Review on 787
Jan. 11, 2013	Boeing CEO McNerney Statement on Joint FAA, Boeing 787 Review
Jan. 16, 2013	Boeing Statement on Federal Aviation Administration 787 Action
Jan. 24, 2013	Boeing Statement on U.S. National Transportation Safety Board 787 Investigation Update
Feb. 7, 2013	Boeing Statement on U.S. National Transportation Safety Board 787 Investigation Update
12-Mar-13	Boeing Receives FAA Approval of Certification Plan for 787 Battery Solution
14-Mar-13	Boeing Provides Details on 787 Battery Improvements
5-Apr-13	Boeing Completes Certification Testing for New 787 Battery System
19-Apr-13	Boeing to Begin Modifying 787s as FAA Approves Battery Improvements
9-May-13	Boeing Rolls Out First 787 Dreamliner at Increased Production Rate

更为细致的时间表在《Boeing 787 Battery Events Timeline》这个文件里面。

技术在线的报道（日.本.人的吐槽）：

2013-01-11 “ 波音787” 辅助动力装置的电池起火，美国家运输安全委员会开始全面调查

2013-01-18 波音 787再出状况，全日空客机飞行中冒烟

2013-02-01 波音 787事故汇总：电池冒烟是控制系统故障还是布线错误？

2013-02-18 波音 787电池故障，判明原因恐将长期化

2013-03-04 波音 787电池事故源于一个电池单元的热失控？

2013-04-01 波音 787故障调查：充电电池上有多处电弧灼痕

2013-04-18 波音 787 将恢复飞行

2013/06/19 波音787真的安全吗？

调查报告和相关的资源：National Transportation Safety Borad的事故调查链接：Boeing 787 Battery Fire。

谈谈我个人的看法：

1.至今为止没有复现或者说调查出来到底是什么问题

在《Share the Solution - Boeing 787 Updates》一文中，提到了认为发生问题的可能在于单体过充，但是在设计过程中，通过电池管理系统和系统设计的多重保护，过充是不太可能发生的；后续的调查也没有发现过充的证据。

-The only possible cause for thermal runaway at an airplane level is overcharging.

-The 787 has four independent protections against overcharging

-Following detailed review no evidence of overcharging was found in either event.

2.改进措施已经被验证了

这块的内容，将在后续做一些介绍。

3.从系统上来看，波音对于电池方面的认知和设计已经很详细，也有详细的安全方面的评审，所以（锂）电池&电池系统这个东西：江湖越老，胆子越小啊。

3.1 波音对于电池系统&充电系统的设计开发时间轴

花了7年时间开发到安装，我个人有些疑问，在开发、试制和测试等阶段，整个电池单体产线是否变化。锂电池直接决定于产线的情况，即使是好的设计，在产线工艺调整和优化过程之中也有了一些变化。特别是波音的用量又不大的时候，波音投下去测试钱可能由于GS的更改而失去意义。

选自《Battery System Design and Development》P9

3.2测试和验证

从下面的表格来看，对单体和电池，已经做了很详尽的工程测试和产品验证。

选自《Battery System Design and Development》P12～P14

3.3 BMS到底多有用？

该有的都有了，但依旧阻止不了事故的发生，着力点还是在于单体的安全性上面。

The four BMU circuits contain three independent levels of celllevel over-voltage protection, one of which activates the contactor. The BMUs inhibits charging when an over-discharge condition is detected within the battery. A negative thermal coefficient (NTC) and a positive thermal coefficient (PTC) thermistor monitor temperature on two centermost cell-to-cell busbars . The NTC, which is covered in epoxy, inhibits charging at the BMU level on over- or under-temperature conditions. The NTC temperature is reported to the BMU. The PTC temperature is reported to the battery charging unit (BCU). The BMU performs cell balancing on cells over 4.00 V and monitors overall battery voltage for under-voltage conditions. BIT circuits on BMU 1 and BMU 2 provide independent evaluation of battery failure conditions. Voltage and temperature measurements are taken with sense wires positioned across the top of the battery .